[发明专利]基于图像的局部模糊篡改盲检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于图像的局部模糊篡改盲检测方法。该方法针对的是不同图像经过人为的拼接并为了消除拼接痕迹用局部模糊手段对拼接边缘进行的篡改处理。这类局部模糊篡改图像在现实生活中普遍存在。此方法在图像信息安全领域有广泛的应用前景。

背景技术

随着数字技术的发展，图像作为信息的一种常见表达方式，广泛地应用于社会的各个方面。图像越来越多地以数字的形式存储。数字化摄取设备的普及和图像编辑软件功能的多样化使得人们很容易对数字图像进行操作，其中有一部分的恶意篡改图像会给他人的生活带来负面的影响。图像拼接和模糊是数字图像处理的常用手段，将这两种手段应用于篡改图像的产生会制造出人眼不易察觉的局部模糊篡改图像。近些年来很多学者对模糊的检测问题做了一些研究。

模糊操作可以用来对图像的局部进行处理以掩盖图像篡改的痕迹。因此检测图像中的局部模糊可以对图像篡改作检测。将图像篡改这类方法根据研究对像分成三大类：(1)图像局部模糊检测问题。这类问题的解决方法是通过提取局部图像的特征，将各个局部特性进行统计分类从而确定模糊区域。(2)图像边缘模糊检测问题。这类问题运用各种方法对图像的边缘进行统计归类，根据边缘特征进行边缘模糊检测并依据模糊边缘最终确定模糊区域。(3)降晰图像的合成问题。两幅由不同模糊函数处理的合成图像称之为降晰图像。合成降晰图像的检测是依据图像的模糊函数对图像进行划分。前两大类方法需要从统计学的角度统计各种边缘的特性，并从不同的域中提取出特征参数，因此这两类方法对于图像库的依赖性较高。当检测图像库外的图像时，其效果较差。而第三类方法检测正确率较差且当图像经过后处理之后检测效果大大折扣。因此从实际应用的角度出发，开发出一种检测正确率高，能够抵抗一定的图像后处理操作且不依赖于图像库的检测方法是非常有必要的。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术中检测局部模糊篡改图像存在的不足，提出一种基于图像的局部模糊篡改盲检测方法，它能够有效地检测到图像的局部模糊篡改，特别是能够检测到肉眼难以辨别、程度较轻的模糊篡改，并且可以减小自然图像强边缘对检测结果的影响。为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种基于图像的局部模糊篡改盲检测方法，其步骤包括如下：

(1)、图像预处理

(1-1)、对整幅图像进行低通滤波，消除噪声对检测结果的影响；

(1-2)、采用小波域的同态滤波器对图像进行小波域的同态滤波；

(2)、分别用prewitt边缘检测算法和多项式拟合的边缘检测算法标定图像的边缘，其具体步骤如下：

(2-1)、用prewitt边缘检测算法确定图像的边缘；

(2-2)、用多项式拟合的边缘检测算法标定图像的边缘

(3)、两种算法标定的图像边缘比较，确定可疑的模糊篡改边缘

根据多项式拟合的边缘检测算法标定图像的边缘与prewitt的边缘检测算法标定图像的边缘比较，两种算法标定图像的边缘相比较得出的不同的点为可疑的模糊痕迹，由可疑的模糊痕迹构成可疑的模糊篡改边缘。

(4)、消除误检测点，认定真的模糊篡改边缘点

根据第三步得到的可疑的模糊篡改边缘，消除误检测点，其计算式定义如下：